一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，包括第一热解仓、第二热解仓和催化仓；其中，第一热解仓位于上部，包括第一仓门、第一料盘、第一出口、第一出口管道以及用于加热第一热解仓的第一加热器；第二热解仓位于中部，包括第二仓门、第二料盘、第二出口、第二出口管道以及用于加热第二热解仓的第二加热器；催化仓位于下部，包括第三入口管道、第三入口、催化反应器、第三出口以及第三仓门；第一出口管道、第二出口管道以及设有混合器的第三入口管道相连接。反应器采用一体化的集成结构，结构简单，空间利用率高；且监控仪表、物料入口和产物出口均位于同一侧，操作、监控以及连接下游工艺设备十分方便。监控以及连接下游工艺设备十分方便。监控以及连接下游工艺设备十分方便。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器


[0001]本技术属于化工领域，特别涉及一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器。

技术介绍

[0002]随着化石燃料的日渐枯竭，发展可再生的替代燃料以及石化产品的循环经济成为人们进行能源研究的热点。例如，在替代燃料方面，生物质能作为一种可再生能源，可通过热解方法将其直接转换成含碳液体燃料，即生物质热解油；在循环经济方面，废旧塑料也可通过热解方法将其分解成小分子的含碳液体燃料，即塑料热解油。
[0003]一般来说，热解直接产生的初级油在理化性质方面存在明显缺陷，必须对其进行改性精制，以提高热解油的品质。NPSC(Non-thermal Plasma Synergistic Catalysis，低温等离子体协同催化)是现有技术中较为先进的热解油精制方法，其在相对低温环境下，通过等离子体和催化剂共同作用，对气态的热解油进行改性精制。
[0004]然而，现有技术的热解和精制装置一般为分体式组装结构，其体积大，装置之间连接复杂，因此空间利用率低，操作和监控十分不便。

技术实现思路

[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术的目的在于提供一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其采用一体化的集成结构，结构简单，空间利用率高；且监控仪表、物料入口和产物出口均位于同一侧，操作、监控以及连接下游工艺设备十分方便。
[0006]为了达到上述目的，本技术提供了一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，包括第一热解仓、第二热解仓和催化仓；其中，
[0007]第一热解仓位于反应器的上部，包括第一仓门、第一料盘、第一出口、第一出口管道以及用于加热第一热解仓的第一加热器；
[0008]第二热解仓位于反应器的中部，包括第二仓门、第二料盘、第二出口、第二出口管道以及用于加热第二热解仓的第二加热器；
[0009]催化仓位于反应器的下部，包括第三入口管道、第三入口、催化反应器、第三出口以及第三仓门；
[0010]第一出口管道、第二出口管道以及第三入口管道相连接；第三入口管道中设有混合器。
[0011]进一步地，第一出口管道、第二出口管道以及第三入口管道位于反应器的第一侧；第一仓门、第二仓门以及第三仓门位于与第一侧相对的第二侧。
[0012]进一步地，第一热解仓、第二热解仓和催化仓中均设有温度传感器和压力传感器。
[0013]进一步地，第一加热器和第二加热器均为电热丝加热器，最高加热温度大于 600℃，优选地大于1000℃。
[0014]进一步地，第一加热器与第一热解仓中的温度传感器联动，第二加热器与第二热解仓中的温度传感器联动，从而可以将第一热解仓和第二热解仓中的温度自动维持在设定值附近。例如当第一热解仓中的温度传感器所显示的温度大于设定值，则减小第一加热器的功率；当第一热解仓中的温度传感器所显示的温度小于设定值，则加大第一加热器的功率，从而使得第一热解仓中的温度始终维持在设定值附近。
[0015]进一步地，第一料盘和第二料盘分别用于放置待热解的生物质与废旧塑料。其中，热解温度较高的放置于第一料盘，热解温度较低的放置于第二料盘。
[0016]进一步地，混合器为旋转式气体混合器。
[0017]进一步地，催化反应器为NPSC催化反应器。
[0018]进一步地，催化反应器通过第三仓门以嵌入的方式安装于催化仓中，这使得催化反应器的安装、拆卸和替换都十分方便。
[0019]进一步地，第三出口与下游工艺设备相连接，例如第三出口依次与冷凝器、真空泵等相连接。其中，冷凝器用于将高温的气态热解油降温冷凝成为液态热解油。真空泵用于对整个反应体系抽真空并维持一定的负压，使得反应在负压下进行。
[0020]进一步地，真空泵与第一热解仓、第二热解仓和催化仓中的压力传感器联动，从而可以将第一热解仓、第二热解仓和催化仓的真空度维持在设定值附近。例如，当第一热解仓、第二热解仓和催化仓中的压力传感器所显示的最小压力值大于设定值，则加大真空泵的功率；当第一热解仓、第二热解仓和催化仓中的压力传感器所显示的最大压力值小于设定值，则减小真空泵的功率。
[0021]进一步地，反应器还包括用于显示工艺参数(例如反应器内的温度、压力等)的仪表，仪表均位于第二侧。这种设置方式使得对反应器的操作(例如打开或关闭仓门、放入或拿出物料、安装或拆卸催化反应器等)、监控(例如读取反应器内的温度、压力等数据)以及连接下游工艺设备均可以在同一侧完成，十分方便。这样，设备的第一侧可以朝向角落或墙壁，因为所有操作均可在第二侧完成，无需绕到第一侧进行操作，因此设备的布置方式灵活，空间利用率高。
[0022]本技术的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其采用一体化的集成结构，结构简单，空间利用率高；且监控仪表、物料入口和产物出口均位于设备的同一侧，因此操作、监控以及连接下游工艺设备十分方便。
附图说明
[0023]图1是本技术一个较佳实施例的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器的结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面对本技术的实施例作详细说明，下述的实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0025]在一个较佳实施例中，本技术的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器包括第一热解仓1、第二热解仓2和催化仓3；其中，
[0026]第一热解仓1位于反应器的上部，包括第一仓门11、第一料盘12、第一出口14、第一出口管道15以及用于加热第一热解仓1的第一加热器13；
[0027]第二热解仓2位于反应器的中部，包括第二仓门21、第二料盘22、第二出口24、第二出口管道25以及用于加热第二热解仓2的第二加热器23；
[0028]催化仓3位于反应器的下部，包括第三入口管道31、第三入口33、催化反应器 34以及第三出口35；
[0029]第一出口管道15、第二出口管道25以及第三入口管道31相连接；第三入口管道 31中设有混合器。
[0030]第一出口管道15、第二出口管道25以及第三入口管道31位于反应器的第一侧；第一仓门11、第二仓门21以及第三仓门36位于与第一侧相对的第二侧。
[0031]第一热解仓1、第二热解仓2和催化仓3中均设有温度传感器和压力传感器(图中未示出)。
[0032]第一加热器13和第二加热器23均为电热丝加热器，最高加热温度大于600℃。第一加热器13与第一热解仓中的温度传感器联动，第二加热器23与第二热解仓中的温度传感器联动，从而可以将第一热解仓1和第二热解仓2中的温度自动维持在设定值附近。
[0033]第一料盘12和第二料22盘分别用于放置待热解的生物质与废旧塑料。其中，热解温度较高的放置于第一料12，热解温度较低的放置于第二料盘22本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其特征在于，包括第一热解仓、第二热解仓和催化仓；其中，所述第一热解仓位于所述反应器的上部，包括第一仓门、第一料盘、第一出口、第一出口管道以及用于加热所述第一热解仓的第一加热器；所述第二热解仓位于所述反应器的中部，包括第二仓门、第二料盘、第二出口、第二出口管道以及用于加热所述第二热解仓的第二加热器；所述催化仓位于所述反应器的下部，包括第三入口管道、第三入口、催化反应器、第三出口以及第三仓门；所第一出口管道、所述第二出口管道以及所述第三入口管道相连接；所述第三入口管道中设有混合器。2.如权利要求1所述的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其特征在于，所述第一出口管道、所述第二出口管道以及所述第三入口管道位于所述反应器的第一侧；所述第一仓门、所述第二仓门以及所述第三仓门位于与所述第一侧相对的第二侧。3.如权利要求1所述的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其特征在于，所述第一热解仓、所述第二热解仓和所述催化仓中均设有温度传感器和压力传感器。4.如权利要求3所述的用于生物质与废旧塑料共热解的一体化固定床反应器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊征兵，郭士义，龚燕雯，
申请(专利权)人：上海电气电站环保工程有限公司，
类型：新型
国别省市：